Nature子刊:改變一個基因即可延長30%壽命,人類壽命的極限在哪里?
2019/12/18
在壽命達到生理極限之后,人類又應該往何處尋找長生大道?近日,Sanford Burnham Prebys醫學研究院的研究人員發現:只要過表達一個蛋白P62,就能將壽命延長20%-30%。

本文轉載自"BioWorld"。

長壽是許多人的愿望,壽比南山、長命百歲、龜年鶴壽等祝壽賀詞無不體現著人們對長壽的追求。

隨著科技的進步、社會的發展和醫療水平的提高,人們的生活質量越來越好,社會平均壽命也逐漸增長,然而,平均壽命在到達某個臨界點后,似乎就增長得極為緩慢,預示著人類的壽命存在一個極限。

那么,在壽命達到生理極限之后,人類又應該往何處尋找長生大道?

近日,Sanford Burnham Prebys醫學研究院的研究人員發現:只要過表達一個蛋白P62,就能將壽命延長20%-30%。

這項研究以The autophagy receptor p62/SQST-1 promotes proteostasis and longevity in C. elegans by inducing autophagy(自噬受體p62/SQST-1通過誘導自噬促進線蟲的蛋白質平衡和壽命延長)為題發表在Nature子刊—— Nature Communications 雜志上。

這一發現可能有助于尋找與年齡相關的疾病的治療方法,這些疾病通常是由錯誤折疊的蛋白質堆積引起的,比如阿爾茨海默癥等。


該研究的通訊作者Malene Hansen教授說道:“許多研究,包括我們的研究,均表明細胞可以通過增強自噬降解回收舊的、破碎和損壞的蛋白來延長自身壽命,但在這項研究之前,我們只知道自噬是與衰老相關的過程,但p62這種選擇性自噬蛋白對壽命的影響尚不清楚?!?/p>

過去,科學家們認為細胞回收系統對細胞內所有的廢物都是一樣的。近年來,研究人員發現,自噬具有很強的選擇性,這意味著細胞也會采用類似于垃圾分類的方式去回收廢棄物,可以將不同類型的垃圾運送到細胞的“回收中心”。例如,已知p62可選擇性地將聚集的蛋白質和破損的線粒體運送到回收中心。


為了更好地了解p62蛋白對細胞回收系統及細胞壽命的作用,研究人員以一種短壽透明的蠕蟲——秀麗隱桿線蟲作為研究模型。在此之前,Malene Hansen的團隊發現,在對線蟲進行短暫的熱休克刺激之后,p62的水平會升高,證明在輕度熱應激之后高表達的p62可能有利于降解熱刺激造成的錯誤蛋白質并促進線蟲存活存活。


這些發現促使研究者對秀麗隱桿線蟲進行基因改造,使其產生過量的p62蛋白。正常情況下,秀麗隱桿線蟲的壽命不超過3周,但過表達p62蛋白之后,其壽命延長到一個月,大約增加了20%-30%。更有趣的是,通過增加“回收卡車”p62的含量,“回收中心”中回收到的“垃圾”也會相應增多,這表明p62是細胞內廢棄物回收的驅動性因素。

該研究的主要作者Caroline Kumsta博士認為:“既然已經證實了選擇性自噬對長壽的重要性,那么我們可以進行下一步的研究:識別出它會清除哪些有害的細胞‘垃圾’。有了這些知識,我們希望能找到那些可能導致長壽的特定的細胞組分?!?/p>

隨著社會和經濟的發展,中國的老年化問題越來越嚴重,而年齡相關性疾病的患病比例愈漸增多,對社會和家庭造成巨大的壓力和負擔。

研究證明,許多與年齡相關的疾病,如阿爾茨海默癥和亨廷頓舞蹈癥等,都是由有害的、錯誤折疊的蛋白質堆積引起的。


因此,我們是否可以通過降增強錯誤蛋白質降解進而治療年齡相關性疾病,并最終延長患者的壽命?

這項研究通過研究在秀麗隱桿線蟲模型中證實了p62蛋白的增多能夠增強細胞選擇性自噬,并有效延長秀麗隱桿線蟲的壽命。

這項成果為研究與細胞選擇性自噬相關蛋白,從而找尋到清除那些不利于健康長壽的蛋白質并最終能治療蛋白質堆積性疾病的方法具有十分重要的意義!

我們也希望有更多的科學家研究相關課題,有望緩解甚至徹底解決阿爾茨海默氏癥等年齡相關性疾病,開辟人類長生的新道路!

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